CN103002903B - 瘢痕疙瘩治疗法 - Google Patents

Abstract

由于对减少疤痕制剂的兴趣由来已久，丙氨酰-谷氨酰胺被用于测试对瘢痕疙瘩疤痕的治疗能力，尽管所知的困难是关于超过了一定的大小阈值的组合物跨皮肤屏障传递至新生皮肤发生处的真皮。令人惊讶的是，我们发现皮肤给药丙氨酰-谷氨酰胺制剂对于减少瘢痕疙瘩疤痕严重性和/或预防瘢痕疙瘩疤痕形成是有效的。

Description

瘢痕疙瘩治疗法

在先申请信息

本申请要求2010年6月28日提交的美国临时专利申请61/359,053的优先权。

背景技术

粘连是在腹腔内形成的纤维组织的异常沉积。腹部的粘连是小肠梗阻和女性不孕的一种常见病因（Thompson和Whawell,1995,Br J Surg 82:3-5;Thompson,1995,Lancet 346:382;Ellis,1997,Eur J Surg Suppl 577:5-9）。

所述腹膜由两个间皮层组成，它们主要包围嵌入于疏松结缔组织中的脂肪细胞，也包围单核吞噬细胞的聚集物。大网膜是所述腹膜最大的部分，其大小在300gm至2000gm之间，表面积在300cm²至1500cm²之间。所述网膜具有丰富的血管供应且带有许多特征性毛细血管卷积（capillary convolutions），由于与肾小球的相似，这些毛细血管卷积被称为网膜小球（omental glomeruli）。这些毛细血管床直接位于所述间皮下（Ackermann等,1991,Acta Anat(Basel)140:146-9）。粘连形成的原因是主要在术后发生的腹膜损伤的纤维修复。

手术后粘连形成的相关因素包括创伤、热损伤、感染、缺血和异物。与粘连形成相关的其他因素包括紧缝合，其中在缝合的腹膜内的张力会产生缺血和磨损。暴露于异物也可能促使粘连的形成，例如手套的滑石粉和粉末，腹部包裹物的线头或一次性纸质物件（Menzies,1992,Surg Annu 24:27-45;Bridges等,1965,Acta Anat(Basel)61:203-12;Drollette和Badawy,1992,J Reprod Med 37:107-21）。嗜中性白血球减少症与粘连的低发生率相关，并且可能在手术后粘连的调节中起了作用（Vural等,1999,Hum Reprod 14:49-54）。

粘连的形成始于腹膜遭受的损伤，该损伤因有害刺激造成，包括细菌、化学毒性、缺血、机械，或仅由暴露后的干燥造成（Williams和White,1986,CurrProbl Surg 23:789-865;Dijkstra等,2000,Scand J Gastroenterol Suppl 232:52-9）。所述损伤导致炎症反应，其可发展为纤维蛋白沉积和随后的纤维蛋白的粘连。若所述的纤维蛋白粘连没有在所述损伤的第一天内被降解，则修复细胞，包括纤维母细胞，则扩散进纤维蛋白基质中将其转变为永久性纤维粘连。这个过程在所述损伤的一周内完成。因此，纤维蛋白沉积和分解的平衡在腹膜修复和粘连形成的早期起了重要作用（Dkstra等,2000;Vipond等,1990,Lancet 335:1120-2;Whawell和Thompson,1995,Eur J Surg 161:315-8）。

谷氨酰胺是一种条件必需氨基酸，在某些生理情况下，人体不能合成其足够的量（Smith,1990,J Parenter Enteral Nutr 14:40S-44S;Lacey和Wilmore,1990,Nutr Rev 48:297-39），这些情况如大手术、休克、外伤和严重的败血症。细胞外谷氨酰胺的减少会损害巨噬细胞和其他免疫细胞的功能，从而导致骨骼肌中蛋白质降解的增加（Newsholme,1996,Experientia 52:455-9）。巨噬细胞是非常活跃的细胞（每分钟10次的ATP周转及每分钟5次的氧气消耗），其对谷氨酰胺具有高的接纳容量并将之以谷氨酸的形式捕获，其作为一个细胞内储存库用于能量形成，以及为生物合成提供前体。小鼠腹膜巨噬细胞已经示出，通过谷氨酰胺降解过程它们可以利用大量的谷氨酰胺，即使它们被看作是终末分化细胞（Newsholme等,1985,Biosci Rep 5:393-400;Newsholme等,1985,Q J ExpPhysiol 70:473-89）。这些巨噬细胞以高的蛋白分泌率和膜再生率为特征（Werb和Conn,1972,J Biol Chem 247:2439-46;Ardawi和Newsholme,1983,Biochem J212:835-42）。虽然在人骨骼肌中谷氨酰胺构成了大于>50％的非结合氨基酸库，但在分解代谢事件后，如大手术（Vinnars等,1975,Ann Surg 182:665-671）和创伤（Roth,1985,Z Exp Chir Transplant Kunstliche Organe 18:150-6;Fukuzawa等,1995,Transplantation 59:6-9），血液和组织中的谷氨酰胺被发现迅速减少。

谷氨酰胺是安全的、易吸收，并且无副作用记录。谷氨酰胺能促进伤口愈合是总所周知的。谷氨酰胺及其二肽已被用于危重病人肠外与肠内补充成分。Fukuzawa等人的一项近期研究得出的结论是：谷氨酰胺能同时提高手术后患者的中性粒细胞的吞噬功能及活性氧中间体（ROI）的生产。在一项随机的前瞻性研究中，Morlion等人使用谷氨酰胺二肽作为全肠外营养（TPN），得出结论：在腹部手术后，补充组缩短了手术后住院时间，并改善免疫状态和氮平衡（Moriion等,1998,Ann Surg 227:302-8）。

丙氨酰-谷氨酰胺和甘氨酰-谷氨酰胺是两个谷氨酰胺的二肽，由于它们比游离的谷氨酰胺具有更高的溶解度和化学稳定性，它们已经在临床上应用(Moriion等,1998,Ann Surg 227:302-8;Furst等,1989,Metabolism 38:67-72;Karner和Roth,1989,Metabolism 38:73-7;Babst等,1993,J Parenter Enteral Nutr 17:566-74;Nordfjeld等,1983,J Clin Hosp Pharm 8:265-74;Cardona Pera,1998,NutrHosp 13:8-20)。肠内补充丙氨酰-谷氨酰胺，而非谷氨酰胺+丙氨酸混合物提高了肠道适应性，这可由肠切除术后肽转运增加来证明（Satoh等,2003,J Moi Med12:615-20）。丙氨酰-谷氨酰胺还可以防止肠道损伤，这可由以下事实证明：CPM施用后，肽转运表达增加且血浆谷氨酰胺浓度升高（Satoh等,2003,JGastroenterol Hepatol 18:719-25）。单独的丙氨酰-谷氨酰胺最近第一次在术后病人肠内应用，并被报道为是安全的（Obayan,A.O.E.,Oxidative Stress:NaturalHistory and Modulation in Surgery and Trauma Patients,(萨斯喀彻温大学:2004）。

发明概述

根据本发明的一个方面，提供了一种治疗或预防或预防性治疗瘢痕疙瘩疤痕的方法，包括在瘢痕疙瘩疤痕形成处或潜在的瘢痕疙瘩疤痕形成处外用给药有效剂量的谷氨酰胺源。

在一个优选的实施例中，提供了一种治疗或预防或预防性治疗瘢痕疙瘩疤痕的方法，包括在瘢痕疙瘩疤痕形成处或潜在的瘢痕疙瘩疤痕形成处外用给药有效剂量的处于有机凝胶内的L-丙氨酰-L-谷氨酰胺。

在本发明的又一个方面，提供了一种药物组合物，其包括被设置为外用给药的谷氨酰胺源。

在一个优选的实施例中，所述药物组合物包括处于有机凝胶中的L-丙氨酰-L-谷氨酰胺。

优选的实施例描述

除非另有定义，此处使用的技术和科学术语与本发明所属领域技术人员通常理解的一致。尽管任何与在此描述的类似或等同的方法和材料可以应用于本发明或测试本发明，然而优选的实施例在此被描述。以下提及的公开文件以引用的方法并入本文。

如本文所用，术语“谷氨酰胺源'包括L-谷氨酰胺和其生理学上可接受的盐，以及包含L-谷氨酰胺的多肽，例如含谷氨酰胺的二肽或谷氨酰胺二肽，例如那些在本领域中公知的和在此处讨论的。而在本发明中可能使用L-谷氨酰胺，该氨基酸具有相对低的水溶解度（20°C时36g/L），并且在灭菌和长期贮存过程中倾向分解。本发明也可以使用可被代谢以提供L-谷氨酰胺的含L-谷氨酰胺的二肽。这种二肽的例子包括，但绝不限于丙氨酰-二肽和甘二肽。因此，在本发明的一些优选实施例中，L-谷氨酰胺或含有谷氨酰胺的二肽，例如丙氨酰-二肽和甘二肽被施于需要治疗的个体，如本文所讨论的。优选地，相比于L-谷氨酰胺，这些肽会表现出更高的水溶解度。通常情况下，这些肽也将表现出在灭菌和储藏中增加的抗分解能力。本发明中使用的两个这样的肽是包含L-谷氨酰胺及L-丙氨酸或甘氨酸的二肽，所述的二肽丙氨酰-谷氨酰胺（谷氨酰胺残基在C端位置）具有高的水溶解度（568g/L）。甘氨酰-谷氨酰胺（谷氨酰胺残基在C端位置）也显示了其相对于谷氨酰胺具有更高的水溶解度（154g/L）。后面两个二肽在热灭菌和长期贮存过程中均显示了足够的稳定性。

如本文所用，“有机凝胶”是指一种非晶性的、非玻化热可逆的（non-glassythermoreversible）（热塑性）固体材料，该固体材料由一种陷入在三维交联网络中的液体有机相组成。这样的固体材料的一个说明性例子可以是嵌入了明胶的胶囊。所述的液体可以是，例如，有机溶剂、矿物油或植物油。

药学上可接受的L-谷氨酰胺和含L-谷氨酰胺的肽（包括丙氨酰-谷氨酰胺）制剂是市售的。此外，在本发明中使用的含L-谷氨酰胺的肽也可以根据已知的方法合成，并且纯化和灭菌以供药用。

正如在2007年2月15日出版的PCT申请WO2007/016791和2008年8月21日出版的PCT申请WO2008/098364中所讨论的，这两者都通过引用的方式全文并入本文，这两者已经发现，腹膜内给药谷氨酰胺源将减少手术后粘连的形成。如在其中所讨论的，早先涉及谷氨酰胺给药的治疗方法的给药方式为：肠内给药（如以食品补充的形式）或通过静脉途径（如全肠外营养制剂给药）的肠外给药。

如上所述，粘连是作为手术后身体愈合过程中的一个自然部分。作为该过程的一部分，机体将纤维蛋白沉积到受伤组织上。所述的纤维蛋白像胶一样封住受损处并促进细胞基质沉积，但也可能导致本该分离而不彼此相互粘着的组织通过粘附而聚在一起。

值得注意的是，虽然该粘附研究表明AG调制纤维原细胞的行为，在此研究之前，没有证据表明AG可以用于治疗疤痕形成。

正如对于本领域的技术人员而言将是显而易见的，任何腹膜损伤可以导致纤维粘连。正如在我们较早的专利申请中所讨论的，所述谷氨酰胺需要被差异地配方以用于腹膜应用，特别地，增稠，以比适合于静脉给药的剂型具有更大的粘度。具体而言，所述谷氨酰胺被期望一次给药，以特别防止或减少损伤或伤害后的粘连形成，例如，手术。

瘢痕疙瘩和瘢痕疙瘩伤疤在另一方面是由肉芽组织（III型胶原）过度生长引起的。在恢复的皮肤损伤处，也可能在其所延伸的正常皮肤上，所述瘢痕疙瘩典型地形成坚固的、橡胶似的病变或光泽的纤维结节。所述瘢痕疙瘩也可以伴随有身体的不适，例如，严重的痕痒和刺痛。

具体而言，瘢痕疙瘩的特征在于：一个带有过多细胞外基质成分沉积的非典型纤维母细胞集合，所述的细胞外基质成分尤其是胶原、纤连蛋白、弹性蛋白和蛋白聚糖。

此外，作为本领域的技术人员所理解的，这样的增稠的制剂不适于经皮肤给药。

纤维蛋白是一种在正常凝血中形成的纤维状的、不溶性的蛋白质，这也是凝块的本质。纤维蛋白由纤维蛋白原形成，纤维蛋白原是一种在肝脏中产生的可溶的血浆糖蛋白。胶原蛋白是一组天然存在的蛋白，也是结缔组织、皮肤、腱、软骨和骨的主要蛋白质。

然而，发明人之一对减少疤痕制剂的兴趣由来已久，并且AG在减少粘连形成这方面的性质吸引了该发明人。该发明人被选为用AG尝试治疗瘢痕疙瘩疤痕，尽管所知的困难是关于超过了一定的大小阈值的组合物跨皮肤屏障传递至新生皮肤发生处的真皮。令人惊讶的是，发现经皮肤给药含有20-25％的AG（其分子量为217.22）是有效的，如下面所讨论。

因此，在一个优选的实施例中，提供了一种药物组合物用于治疗、预防和/或预防性治疗瘢痕疙瘩疤痕，其含有有效剂量的AG或其它合适的含甘油酯的二肽，例如，但决不限于丙氨酰二肽和甘二肽。一些实施例中，AG的“有效剂量”是这样一种足够的量，即对比于受类似损伤但未经处理而形成的疤痕，其可以减少损伤处瘢痕疙瘩疤痕形成和/或疤痕的严重程度。在一些实施例中，有效剂量可以是，AG占5-35％、5-30％、10-35％、10-30％，5-25％、10-25％或20-25％。在一个优选的实施例中，所述药物组合物包括有效剂量的AG和有机凝胶，如下面所讨论。

正如本领域技术人员可以理解的，对一种药物组合物的配方重制，使之从腹膜间给药模式转变为皮肤给药模式不是一件简单的事情。具体而言，不仅是添加剂不同，在一种情况下，该组合物被一次给药，而在另一种情况下（真皮地），所述组合物根据病人的需求被频繁地给药。

所述氨基酸谷氨酰胺已被广泛研究，并已被证明在治疗严重疾病、损伤、创伤、烧伤，并在治疗癌症相关副作用，以及手术后患者伤口愈合中是有用的。因为它通常是在肝脏和肺产生，因此它不被视为一种必需氨基酸。当身体紧张时，其会释放皮质醇到血流。高皮质醇水平可以降低身体内谷氨酰胺的储存，而谷氨酰胺是肠上皮细胞、淋巴细胞和巨噬细胞这些在特有的伤口愈合中必要细胞的主要燃料来源。当人体紧张时，身体对谷氨酰胺的需求超出了本身对其的合成能力，因此需要补给。

从历史上看，有机凝胶已被用来作为一种外用载体，该载体允许将生物活性物质递送进入皮肤更深层，因此在各种情况下，允许了一种非侵入性的、方便和不利事件相对不发生的治疗选择。正如上面所讨论的，丙氨酰-谷氨酰胺和甘氨酰-谷氨酰胺相比于谷氨酰胺具更高的溶解度和化学稳定性，并因此可以更自由地溶解在有机凝胶的水相中。这允许了谷氨酰胺能以更高的浓度跨皮肤屏障进入疤痕形成位点。如果没有使用正确的运输方式如有机凝胶，便没有理由期望单独使用所述腹膜剂型清洗伤口能有与活性成分一样的效果，丙氨酰-谷氨酰胺，将不能到达涉及伤疤形成的皮肤层。配方中，当混入了常规的外用乳脂（topical cream），不会具有与混入了有机凝胶如Lipoderm^TM（经皮给药载体，PCCA专用配方）或Transdel^TM（经皮给药乳脂）一样的效果。普朗尼克（pluronic）凝胶的其他例子包括，但绝不限于Diffusimax^TM和PLO^TM。其它合适的凝胶对于本领域技术人员将是显而易见的。

根据本发明的一个方面，提供了一种治疗或预防或预防性治疗或减少瘢痕疙瘩疤痕严重性的方法，其包括在瘢痕疙瘩疤痕形成位点或潜在的瘢痕疙瘩疤痕形成位点外用给药有效剂量的谷氨酰胺源。值得注意的是，对于疤痕的“减少严重性”指的是相对于未经处理的且具有相同时期和严重性的疤痕，“平坦化”或其他改善疤痕外观，如在此论述的。

在一个优选的实施例中，提供了一种治疗或预防或预防性治疗或减少瘢痕疙瘩疤痕严重性的方法，包括在瘢痕疙瘩疤痕形成处或潜在的瘢痕疙瘩疤痕形成处外用给药有效剂量的处于有机凝胶内的L-丙氨酰-L-谷氨酰胺。

值得注意的是，关于瘢痕疙瘩疤痕形成的“预防性治疗”是指向一个部位施用所述组合物，而该部位近期发生了损伤，该损伤被怀疑能导致形成瘢痕疙瘩疤痕，或该损伤具有导致形成瘢痕疙瘩疤痕的风险。可选择地，该组合物可施用在这样一个部位，该部位处瘢痕疙瘩疤痕已经在分子水平上产生却还未发展成为可见的疤痕，或即将产生的疤痕形成的任何可见标志。

在本发明的另一个方面，提供了一种被配方或设置为外用给药的包括谷氨酰胺源的药物组合物。

在一个优选的实施方案中，所述药物组合物包含处于有机凝胶内的L-丙氨酰-L-谷氨酰胺。

在一个优选的实施例中，配方如下：

二甲基砜5g

曲尼司特0.42g

菠萝蛋白酶2g

L-丙氨酰-L-谷氨酰胺10g

Versabase乳脂qs 100g

正如本领域的技术人员所理解的，该配方将产生一个10％AG组合物。在其它实施例中，AG的添加量可以变化，以生产这样的组合物，例如为5-35％、5-30％、10-35％、10-30％、5-25％、10-25％或20-25％AG，如本文所讨论的。

本发明现在将通过实施例进行说明，然而，本发明并不限于这些实施例。

实施例1

一个个体被严重烧伤，而她的眉毛上了蜡。其眼睑呈一级烧伤。按照以上方法制备的药膏被施用。该药膏每天施用两次至三次，施用三天。由于该烧伤程度、泛红、肿胀和触摸疼痛，可预计会脱皮，但是并未出现脱皮。施用该药膏几天后，并未出现烧伤迹象。

实施例2

一个有瘢痕疙瘩疤痕史的个人，受伤后立即在一块皮肤区域应用了如上所述的外用组合物。伤口位于前臂且有1cm长几毫米深。尽管事实上，此人已经有瘢痕疙瘩疤痕史，令人惊讶的是，相比于根据病史所预期的结果，受伤部位形成的疤痕减少了。具体来说，虽然有一些变色，这很可能是因为伤害发生时病人处在阳光之下，疤痕平，这与预期的相反。

虽然上面已经描述了本发明优选的实施例，将被认可和理解的是，可以在其中做出各种修改，并且附属的权利要求旨在覆盖全部落入本发明的精神和范围内的修改。

Claims (3)

1.一种用于外用给药于皮肤的药物组合物，包括谷氨酰胺源及有机凝胶，其中所述的谷氨酰胺源是L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽，且所述L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽占所述组合物的重量百分比约为5％至25％。

2.根据权利要求1所述的药物组合物在制备用于治疗或预防瘢痕疙瘩疤痕的药物中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用，其中所述L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽悬浮于所述有机凝胶中。